钢结构知识培训2

钢结构知识培训(二)第五部分轻钢结构住宅一、轻钢结构小断面的热轧或冷弯型钢用钢量很小（30kg/m2)的钢结构两种理解基本构件二、轻钢结构住宅的特点1、重量轻、强度高钢结构住宅重量是钢砼的二分之一左右使用面积比钢筋混凝土住宅提高4％左右。2、延性比钢筋混凝土好，抗震性能好原因钢材塑性能好，耗能性强工程实践的证明（1）震后调查表明，钢结构住宅建筑倒塌数量很少。（2）比如台湾地震，一般的多层住宅基本全部塌为平地，而钢结构建造的住宅没有倒塌的3、构件在工厂制作，适宜大批量生产，工业化程度高，符合产业化要求4、钢材可以回收,建造和拆除时对环境污染较少，属于绿色环保建筑体系5、构件成品或半成品化，现场工作量小，缩短施工工期。一般钢结构住宅三四天就可以建一层，快的一二天，与传统住宅体系相比，至少可以缩短三分之一的工期。资料住宅钢结构低层高层≦3层别墅多层≦9层9层10~12层为小高层抗震规范GB50011对12层以下和12层以上的房屋提出不同要求。住宅钢结构一般不宜超过12层。四、轻钢结构住宅分类支撑骨架系统围护骨架系统轻质墙体装饰外墙楼层板屋顶、门窗及楼梯骨架围护结构钢梁、钢柱。（1）低层钢结构住宅的组成五、低层轻钢结构住宅做法（2）工程实例北京玫瑰园(钢结构，同加拿大合作建造)建造地点：杭州引进澳大利亚技术轻钢龙骨体系每平方用钢量仅25KG主体结构采用G550高强度镀锌铝锌钢板，厚仅为0.55mm在此体系中，任何一片墙或是屋面等构件都能两个人抬走和安装，使得场地不需大型起重设备，有利于现场施工！主体龙骨安装完成时初步完工后的场景。此体系在施工中对环境的影响微乎其微。采用CAM设计，所有构件都是在计算机里设计完后直接输入机器制作，构件制作误差在半MM以内，真正的达到了精确制造和无纸施工境界在住宅钢结构中，抗侧力体系主要有三种基本单元构成：六、多高层轻钢结构住宅1、组成多高层结构体系的基本单元钢结构住宅抗重力体系结构体系抗侧力体系钢架、支撑框架、剪力墙。钢框架支撑桁架钢砼剪力墙钢框架2.结构体系的做法5—6层以下6层以上纯框架(钢架)框架-支撑框架-支撑框架-砼剪力墙(核心筒)多层房屋大多采用双重抗侧力体系目前应用较多北京亦庄经济技术开发区青年公寓3.工程实例抗侧力体系——混凝土核心筒加钢框架结构梁柱——采用热轧H型钢，楼板——是组合混凝土压型钢板，外墙——采用粉煤灰砌块+加气混凝土板，内墙——防火石膏板和轻钢龙骨，防火措施——加气混凝土板+石膏板+薄型防火涂料的。莱钢的示范工程－樱花园4号楼6层抗侧力体系——钢框架支撑结构梁、柱——均采用Q345H型钢，钢结构用钢量为35kg/㎡外墙——新型保温材防水墙板内墙——玻璃纤维增强水泥板、改性石膏切块、75mm厚蒸压气砼(ALC)内墙板楼板——预制钢筋砼迭合板H型钢柱和钢管砼柱防火——采用GF1100硅酸钙防火板唐山民用多层钢结构住宅(3~5层钢框架结构)建成后照片墙面覆盖施工中…C型钢屋架+OSB屋面上海中福城钢结构住宅工程,19层,框架-砼剪力墙(核心筒)体系马钢热轧H型钢高层钢结构住宅层高——18层，地面以上17层，层高3.0M，地下室层高4.8M；建筑总高度63.9M结构体系——钢框架、剪力墙、支撑体系梁、柱——主材采用马钢轧制H型钢墙体材料——轻质复合墙板——蒸压轻质加气混凝土（ALC）板，楼面——采用现浇钢筋混凝土楼板唐山钢结构别墅实例三层至五层民用钢结构框架，采用焊接热轧H型钢制作构件第五部分拱型波纹钢屋盖(金属拱型波纹屋盖)工程实例生产过程特点、应用范围连接做法研究现状第一部分工程实例第二部分生产过程钢材—彩色涂层钢板第一步成型彩涂钢板T型直板图1—1从彩板模压成T型截面直板示意图成型机组MMR—118MMR—178MMR—238MIC—120MIC—240W666图1—4金属拱型波纹屋顶各截面形式第二步成型T型直板成型机组带波纹单拱图1—2从T型直板辊压成波纹单拱示意图第三步成型吊装组装成拱生产设备第三部分特点、应用范围1、结构跨度可为3～40m2、支座之间无拉杆，具有较大的建筑净空；3、造型美观，色彩鲜艳，可美化环境；4.自重轻，造价低廉；5.防水性能好;6.施工简单、方便和机动,工期短。7．生产过程不会对环境造成污染。优点8、结构承载力不高，规范跨度30m；９、结构刚度较小，变形大；１０、通风采光效果一般；１１、保温、隔热效果一般。缺点应用范围(1)仓库类房屋;(2)体育馆、健身房;(3)商贸市场和展览厅;(4)吊车吨位较小的加工、制作和装配车间;(5)汽车、码头的候车厅和船厅;(6)影视放映厅.第四部分连接做法下部结构1砌体结构2钢筋混凝土框架结构3钢结构４地面拱脚节点钢筋混凝土或砌体结构下部结构柱或墙波纹拱圈梁钢结构下部结构钢柱波纹拱钢梁山墙做法墙波纹拱圈梁压型钢板第五部分研究现状研究单位1天津大学（刘锡良教授，张勇博士）2清华大学（李少甫、郭彦林教授）3北方工业大学（徐教授）４武汉理工大学（蒋沧如教授、王小平博士）设计和施工依据《拱型波纹钢屋盖结构技术规程》18m试件拱全跨加载示意图图318M跨试件拱加载示意图30m试件拱全跨加载示意图试件拱试验现场030cm图518m跨试件拱在全跨荷载作用下位移曲线图18m跨试件拱在全跨静载作用下的变形图30m跨试件拱在全跨静载作用下的变形图图630m跨试件拱在全跨荷载作用下位移曲线图030cm18m跨试件拱在半跨静载作用下的变形图030cm图718m跨试件拱在全跨荷载作用下位移曲线图30m跨试件拱在半跨静载作用下的变形图050cm100cm图830m跨试件拱在半跨荷载作用下的位移曲线试件拱局部破坏情况18m跨试件拱在半跨（左）静载作用下的整体破坏情况跨度18m30m荷载类型半跨全跨半跨全跨Pu(KN)2．5993．6151．8312．407qu(KN/m2)1．1551．6070．6100．802破坏位置7点偏左7点偏右7点9点偏左时间1998．6．121997．10．241998．9．131998．4．27备注1.半跨加载均在左边。2.试件拱破坏处均向上发生折屈试件拱竖向静载极限承载力试验结果18m跨试件拱动测现场1、频率2、振型3、阻尼腹板底板ExEyExEy简化计算方法谢谢！